Farklı Gerinim Oranlarının Eriyik Yığma Modellemesi Yöntemi ile Üretilmiş PLA Örneklerinin Düzlem Dışı Mekanik Özelliklerine Etkisi


Yılmaz Ç.

4.International Congress on on Scientific Research, Kırşehir, Türkiye, 26 - 28 Nisan 2024, cilt.3, ss.396-401

  • Yayın Türü: Bildiri / Tam Metin Bildiri
  • Cilt numarası: 3
  • Basıldığı Şehir: Kırşehir
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.396-401
  • Abdullah Gül Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Üç boyutlu yazıcılar ile basılabilen parçalar giderek önem kazanmaktadır. Üç boyutlu yazıcılarda Eriyik Yığma Modellemesi yöntemi ile kullanılan en yaygın polimerlerden biri olan PLA (poly lactic acid) petrol bazlı polimerlerin yerini almış doğadan şeker kamışı ya da mısır nişaştasından elde edilebilen doğal bazlı bir polimerdir. Bu polimerin kullanıldığı kimi uygulamalarda düzlem içi mekanik özellikleri ön plana çıksada, düzlem dışı olarak anılan eğilme özellerinin tespite de önem arz etmektedir. Düzlem dışı olarak anılan eğilme özellikleri başlıca eğilme mukavemeti, eğilme modülü ve sehim miktarıdır. Bu özellikler nozül sıcaklığı, yazma hızı, yatak sıcaklığı, akış hızı, biriktirme yönü gibi çeşitli parametreler ile değiştirilebilmektedir ve istenilen uygulama için en iyi parametreler bulunabilmektedir. Yalnız bu parçaların kullanıldığı uygulamalar farklı dercelerde yüksek gerinim oranlarına sahip ise bu parçaların aynı şekilde yüksek gerinim oranları altında test edilmesi gerekmektedir. Yapılan literatür çalışmalarında önerilen test standartların hepsi düşük gerinim oranlarını tariflediği ve bu düşük gerinim oranlarında testlerin yapılmasını öngördüğü görülmektedir. İşte bu çalışmada Eriyik Yığma Modellemesi yöntemi ile PLA filament kullanarak toplamda üç farklı set üç nokta eğilme örneği üretilecektir. Üretilen örnekler 25 mm/dak, 50 mm/dak ve 75 mm/dak gerinim oranlarında test edilerek düzlem dışı mekanik özelliklerin standart bir test sırasında uygulanan gerinim oranına göre değişimi incelenecektir.

Parts that can be printed with 3D printers are becoming increasingly important. PLA (poly lactic acid), one of the most common polymers used with the Fused Deposition Modeling method in 3D printers, is a natural-based polymer obtained from sugar cane or corn starch, replacing petroleum-based polymers. Although in-plane mechanical properties come to the fore in some applications where this polymer is used, it is also important to know out-of-plane bending properties. The bending properties referred to as out-of-plane are mainly bending strength, bending modulus, and deflection. These features can be changed with various parameters such as nozzle temperature, writing speed, bed temperature, flow rate, and deposition direction, and the best parameters can be found for the desired application. However, if the applications in which these parts are used have high strain rates, these parts must be tested under the same high strain rates. It is seen that all of the test standards recommended in the literature studies describe low strain rates and require tests to be performed at these low strain rates. In this study, a total of three different sets of three-point bending samples will be produced using PLA filament with the Fused Deposition Modeling method. The produced samples will be tested at 25 mm/min, 50 mm/min, and 75 mm/min to examine the variation of out-of-plane mechanical properties according to the strain rate applied during a standard test.